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繪制數據藍圖 解碼地球奧秘
2019-10-14 08:21:14 來源: 經濟日報
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中國科學院遙感與數字地球研究所內的地球模型。 本報記者 郭靜原攝

  近日,出席第74屆聯合國大會的中國代表團正式向聯合國遞交了4份文件。其中包括中國科學院組織編寫的《地球大數據支撐可持續發展目標報告》,展示了我國利用地球大數據技術支持2030年可持續發展議程落實和政策決策的探索與實踐。

  隨著科技發展日新月異,在用大數據編織的細密網絡中,地球這顆藍色星球變得越來越“透明”。近日,中國科學院正式發布《地球大數據支撐可持續發展目標報告》(簡稱《報告》)。報告裏都有什麼玄機?請隨經濟日報記者一探究竟。

  著眼新方法 積累新數據

  2015年,聯合國193個成員國通過了《變革我們的世界:2030年可持續發展議程》,世界各國在日益嚴峻的全球問題中積極實踐可持續發展目標(SDGs)。

  不過,地球大數據科學工程專項負責人、中國科學院院士郭華東坦言,SDGs的實施進程監測面臨著艱巨挑戰。其中,指標數據嚴重不足是監測SDGs的主要挑戰之一:數據統計體係不完善、不一致以及指標體係缺失是造成數據缺乏和質量不高的關鍵原因。因此,保證數據可靠性,科學建立SDGs評估指標體係仍是一道難題。

  郭華東向記者展示了一組數據:在2030年可持續發展議程的17個可持續發展目標、169個具體目標、230多個指標中,有方法、有數據的評估佔比僅為45%,有方法、無數據的評估佔比達39%,而無方法、無數據的評估仍有16%。“實現對有方法、無數據和無方法、無數據指標評估的突破,成了聯合國可持續發展目標進程最緊迫的任務。”

  “指標評估主要依靠各國通過統計部門調查開展,然而,統計調查這一傳統手段在指標評估的時效性、空間解析度以及成本花費上存在不足,全球對此已有廣泛共識。”中國科學院空天信息研究院研究員陳方向記者舉例,部分國家農業資源豐富,卻因為缺乏方法評估農業情況,導致抱著“金飯碗”還沒飯吃。比如,莫桑比克芒果樹遍布全國,但芒果資源情況尚不清晰,未能得到有效利用。

  對此,我國科學家挺身而出,瞄準“地球大數據”開展科研攻關。“作為科技創新的重要方面,大數據正為科學研究帶來新的研究方法和手段,有望促進全新研究范式的産生。”郭華東表示,地球大數據具備海量、多源、異構、多時相、多維度、高耦合度、非平穩以及非結構化等特點,正在成為認識地球的新鑰匙、知識發現的新引擎和決策支持的新手段。

  2018年1月1日,中國科學院正式啟動實施A類戰略性先導科技專項“地球大數據科學工程”,致力于構建包含資源、環境、生物、生態等多個領域的大數據與雲服務共享平臺,推動地球大數據領域的技術創新與地球係統科學的重大突破和科學發現。《地球大數據支撐可持續發展目標報告》正是專項實施1年多來的成果。

  郭華東介紹,《報告》通過聚焦零饑餓、清潔飲水和衛生設施、可持續城市和社區、水下生物、陸地生物等特定目標,遴選多個典型案例進行深入研究,所呈現的數據分析成果,可為其他國家落實2030年議程帶來有益借鑒,為解決更多全球性與地區性可持續發展問題提供中國方案。

  典型案例詮釋科學依據

  早前,世界自然保護聯盟按照自行評定標準,把咱們的國寶大熊貓瀕危等級從“瀕危”降至“易危”,這樣判定的依據從何而來?大熊貓真的安全了嗎?

  在本期發布的《報告》中,給出了答案。《報告》顯示,1976年至2013年,大熊貓種群數量增加,但2001年以來的棲息地比1988年大熊貓被列為瀕危物種時面積小且更加破碎化。“因此,單純以種群數量為依據將大熊貓瀕危等級降低是不合理的,物種瀕危等級的評估需要綜合種群及棲息地兩方面因素,才能更加客觀地開展保護。”郭華東説。

  又比如,什麼地方的小夥伴最能方便、快捷地享受公共交通服務?在可持續城市和社區方面,《報告》指出,澳門、香港、上海、北京4地市民使用公共交通最便捷,且北京的公共空間開放比例為全國最高。全國各省份人們可便捷使用公共交通的人口比例平均為64.28%,其中東部地區普遍高于中西部地區,南方省份普遍高于北方省份。從地級市尺度來看,人口密集城市可便捷使用公共交通的人口比例要普遍高于人口稀少的城市。

  在清潔飲水和衛生設施方面,《報告》顯示,我國2017年地表水水質較2016年有小幅改善,全國范圍內西部地區地表水水質總體優于東部地區,其中新疆、西藏地區地表水水體質量最優。通過多年持續治理,全國地表水水質有明顯提升,但部分東部省市仍需進一步提升治理水平。

  就這樣,關于我國的12個研究案例在本期《報告》中得以呈現。此外,專項還針對全球城市化進程、高亞洲冰川退化情況、非洲和中亞地區國家水資源態勢等開展了數據和方法的深入研究工作。

  例如,針對全球大氣二氧化碳濃度對氣候變化的影響應開展評估,以加強氣候變化減緩、適應、減少影響與早期預警等方面的教育和宣傳。“我們可以看到,全球大氣二氧化碳濃度的年際增量主要來自人為排放。而極端氣候的發生也增強了一些陸地生態區域的二氧化碳排放,導致年際增量的波動升高。”對此,郭華東建議,在控制人為二氧化碳排放的同時,也要科學修護管理敏感的陸地生態係統,以減少極端氣候對生態係統的影響。

  郭華東告訴記者,《報告》展示的這些SDGs評估進展,為今後科技支撐聯合國機構推動可持續發展相關合作,支持“一帶一路”相關國家構建更為完善的可持續發展目標評估體係提供了堅實的科學依據。

  朝可持續發展目標邁進

  實踐證明,地球大數據作為新的科學方法論具有巨大應用價值,可以為我國以及廣大發展中國家和地區提供可持續發展目標監測評估服務。

  郭華東説,聯合國可持續發展目標與我國國家發展戰略互為支撐,本期《報告》正是我國服務于聯合國可持續發展目標的一個科技創新平臺,是利用地球大數據促進可持續發展目標實現所作的具體貢獻,也是我國實施技術促進機制促進可持續發展目標實現的現實案例,包括數據方法等可在其他國家推廣。

  而“地球大數據科學工程”專項把眼光放得更加長遠。郭華東直言,專項最終目標是建成國際地球大數據科學中心。其中包括:發射CASEarth小衛星,提升數據獲取能力;構建地球大數據雲服務基礎平臺,提升數據處理能力;構建數字地球科學平臺,提升決策支持能力;圍繞“一帶一路”、美麗中國等實現全球、區域、國別以及典型地區SDGs指標監測與評估。

  “專項可以不斷發揮自身特點和優勢,以技術促進機制為宗旨,投入優質精準科技力量,在可持續發展目標實現的數據源、方法論、實現案例和決策支持等多方面實現創新,為可持續發展目標相關重大問題提供更可靠的數據依據和新的研究理論、方法。”郭華東説。

  推動落實2030年可持續發展議程已成為全球發展領域的核心任務。“越來越多國家、地區、組織和企業參與其中,一起為推進實現聯合國可持續發展目標做出努力。”中國科學院副院長張亞平表示,未來,“地球大數據科學工程”專項還將繼續開展可持續發展目標研究工作,加深院內外、國內外合作,加強相關研究成果集成,爭取更多科技工作者加入進來,為聯合國2030年議程作出更大貢獻。(郭靜原)

  

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【糾錯】 責任編輯: 冉曉寧
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